硬质合金的质量影响因素研究与对策
中国硬质合金工业发展中的隐忧与思考
中国硬质合金工业发展中的隐忧与思考中国硬质合金工业是我国重要的基础工业之一,在国民经济发展和产业升级中发挥着重要的作用。
然而,随着我国经济的快速发展和对硬质合金产品需求的增加,一些隐忧也逐渐浮现出来。
本文将从产业结构、技术创新和环境保护三个方面对中国硬质合金工业发展中的隐忧进行分析,并提出相应的思考和建议。
首先,中国硬质合金工业存在着产业结构不合理的问题。
目前,我国硬质合金行业中小企业数量众多,技术水平参差不齐,而大型企业和优秀企业占据的市场份额相对较小。
这种产业结构不平衡的现象导致了我国硬质合金工业的整体竞争力不足,产品质量和技术创新能力有待提升。
此外,由于市场竞争激烈,一些小企业存在着低水平重复建设和产能过剩的问题,造成资源浪费和环境压力。
其次,技术创新是硬质合金工业发展的核心竞争力,但目前我国硬质合金工业的技术创新能力相对较弱。
虽然我国在硬质合金材料的生产和应用方面取得了一定的成就,但与发达国家相比,我国在新材料、新工艺、新设备等方面的创新能力仍有差距。
这主要源于我国企业在技术研发方面投入不足、人才培养不够和知识产权保护体系不健全等问题。
缺乏长期投入和支持的技术创新体系,制约了我国硬质合金工业的发展和竞争力的提升。
另外,环境保护也是中国硬质合金工业发展中的一大隐忧。
硬质合金生产过程中会产生大量的废水废气和废渣,其中含有有害物质对环境和人体健康造成潜在威胁。
目前,一些硬质合金企业在环保问题上存在不到位的情况,治理设施、排污标准和监管力度存在一定的不足。
环境保护不足的问题不仅影响了硬质合金企业的可持续发展,也对周边的生态环境和居民健康产生了不良影响。
面对这些隐忧,我们需要进行深入的思考和行动。
首先,要加强硬质合金行业内部的整合和规范,推动企业间的合作与创新。
通过优化产业结构,加强大型企业和优秀企业的引导和支持,形成更具竞争力的硬质合金产业链,提高整个行业的技术水平和产品质量。
其次,要加大对技术创新的投入,提升硬质合金工业的创新能力。
硬质合金刀具的稳定性和耐用性研究
硬质合金刀具的稳定性和耐用性研究一、介绍硬质合金刀具作为一种高硬度、高耐磨的工具材料,被广泛应用于切削加工、雕刻、钻孔等领域。
然而,随着加工工艺和设备的不断升级,对硬质合金刀具的性能和质量要求也越来越高,因此,稳定性和耐用性成为评判硬质合金刀具优劣的两个重要指标。
二、稳定性的研究稳定性是衡量硬质合金刀具使用寿命的重要指标之一。
一方面,硬质合金刀具的稳定性与其加工过程中的振动有关。
在加工过程中,由于工件材料性质的不同,对硬质合金刀具的切削力、压力和热量产生不同的影响,这些影响会导致硬质合金刀具振动。
而硬质合金刀具振动越大,加工中出现的问题(如切削不良、刀具破裂等)就越多,加工效率就越低,稳定性也就越差。
另一方面,硬质合金刀具的稳定性与其材料性能有关。
硬质合金刀具具有非常高的硬度和韧性,这是其能够承受高强度切削的关键。
但是,硬质合金刀具在使用过程中,由于高温、高压等原因,易出现热膨胀、材料脆裂等问题,会影响硬质合金刀具的稳定性。
鉴于硬质合金刀具稳定性受多种因素影响,研究硬质合金刀具加工过程中的振动规律,探索优化硬质合金刀具的制造工艺和材质,提高硬质合金刀具的整体质量,是进一步提升稳定性的有效途径。
三、耐用性的研究硬质合金刀具的耐用性是评价其质量好坏的重要标准。
硬质合金刀具由于具备高硬度、高韧性等特点,使得其使用寿命相对于其他刀具更长。
但是,硬质合金刀具在使用过程中仍会出现磨损、破裂等问题,直接影响其耐用性。
目前研究硬质合金刀具耐用性的方法较多,其中主要包括以下几种:1. 制造工艺的改进。
通过优化工艺,改进硬质合金刀具的材料结构和性能,提高其耐用性。
2. 涂层技术的应用。
采用涂层技术可以在硬质合金刀具表面形成一层耐磨性更强的涂层,从而延长其使用寿命。
3. 其他辅助措施。
如硬质合金刀具的正确使用与保养,加工时的冷却液选择等都可以对硬质合金刀具的耐用性产生影响。
因此,注重使用技巧和正确保养也是提高硬质合金刀具耐用性的重要手段。
影响硬质合金与钢基体高频感应钎焊质量的主要因素及改善措施
影响硬质合金与钢基体高频感应钎焊质量的主要因素及改善措施引言高频感应钎焊是一种常用于硬质合金与钢基体连接的焊接方法。
在实际生产中,确保钎焊质量的稳定和可靠对产品的质量和可靠性至关重要。
本文将介绍影响硬质合金与钢基体高频感应钎焊质量的主要因素,并提出相应的改善措施。
影响硬质合金与钢基体高频感应钎焊质量的主要因素1.温度控制:正确的温度控制是影响钎焊质量的关键因素之一。
温度过高或过低都会影响焊接接头的强度和可靠性。
因此,在钎焊过程中,需要确保合适的焊接温度以获得最佳的焊接结果。
2.钎料选择:正确选择钎料也是影响钎焊质量的重要因素之一。
钎料应具备良好的润湿性和与硬质合金及钢基体的相容性。
通过正确选择合适的钎料,可以改善焊接接头的强度和可靠性。
3.表面处理:硬质合金与钢基体的表面处理对钎焊质量也有重要影响。
表面处理可以去除表面氧化层和污染物,提高接头的润湿性和钎焊接头的强度。
常用的表面处理方法包括机械打磨、化学处理等。
4.焊接时间和焊接压力:适当的焊接时间和焊接压力对钎焊质量也有重要影响。
焊接时间过长或过短都可能导致焊接接头的质量不稳定。
同时,焊接压力过大可能会造成接头变形或焊接缺陷,而焊接压力过小则可能会导致焊接接头的强度不足。
5.焊接工艺参数的控制:控制焊接工艺参数也是影响钎焊质量的重要因素之一。
包括工作频率、电流、预热温度等参数的选择和控制都会影响钎焊接头的质量。
通过合理调整这些参数,可以获得更好的钎焊质量。
改善措施为了获得更好的硬质合金与钢基体高频感应钎焊质量,以下是一些改善措施的建议:1.精确控制焊接温度:通过控制感应加热设备的温度,确保钎焊接头达到合适的温度,避免过高或过低的温度对焊接质量的不良影响。
2.选择合适的钎料:根据实际需求,选择具有良好相容性和润湿性的钎料,确保钎料与硬质合金及钢基体之间的良好连接。
3.确保充分的表面处理:使用适当的方法对硬质合金和钢基体进行表面处理,去除氧化层和污染物,增加钎焊接头的强度和可靠性。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金粉末压模是制备硬质合金制品的关键步骤之一,其优质的制造过程能有效保证硬质合金制品的质量,可靠性和稳定性。
然而,硬质合金粉末压模在设计和制造过程中存在一些常见问题,对产品质量和生产效率造成了一些负面影响。
本文将从常见问题的角度探讨这些问题,并提出对策。
1. 压模材料的选择压模设计中最重要的是选择合适的压模材料。
由于硬质合金粉末压模一般需要承受很高的压力,因此压模材料必须具备高强度、高硬度和高耐磨性等特点,从而确保精调硬质合金制品的精度和质量。
常用的压模材料有钢材、硬质合金、陶瓷、金属复合材料等。
应根据不同的生产需求和工艺特点,对各种压模材料进行评估,选择合适材料以确保模具的稳定性和持久性。
2. 模具结构设计模具结构的设计也极为关键。
不同的模具结构会对制品的成型精度、外形、等厚性和损耗等产生影响。
因此,模具结构设计应考虑压模材料的特性、硬质合金制品的形状尺寸、工艺要求等因素。
在设计中应尽量减少模具零件数量,尽可能地简化模具结构,从而减轻模具的重量、强度,提高制品的可靠性和稳定性。
3. 模具制造过程控制模具的制造过程也是影响制品质量的重要因素。
制造过程中,应注意各工序处理的步骤和环节,确保每项工作的精度、准确性及符合设计偏差标准。
对于大型模具,其加工程序通常应由多个工人共同操作,因此需要在制造过程中加强工序间的沟通和协调,以确保制品的一致性和质量的稳定性。
4. 模具维护和保养模具在使用过程中需要定期进行维护和保养。
压模使用后,需要对模具进行清洗、防锈处理和保养工作。
在模具保养过程中,还需要定期检查模具的各项技术参数,确保制品的制造精度和环保标准与制品相对应,以充分保证生产质量。
总之,在硬质合金粉末压模的制造过程中,从材料选择、模具结构设计、模具制造、维护保养等各个环节中,我们都需要不断提高工艺水平,精益求精,提高制品品质和生产效率。
通过加强工程技术的创新和跟进,才能使制品的生产成本逐渐降低,制品的市场竞争力愈加强大。
硬质合金密度影响因素
硬质合金密度浅析全息实业精密刀具有限公司众所周知,人们在选购硬质合金材料或制品时主要是从其硬度,强度和密度来作选择的,而人们在采购硬质合金时往往对硬质合金密度及影响因素又不甚了解(因为不同牌号的硬质合金的密度不尽相同),影响人们正确地选购硬质合金。
下面就硬质合金密度、影响因素作简单地介绍,希望能给大家一个粗略的认识与参考。
首先,我们从密度的名词解释说起。
密度:是单位体积的质量,通常称作是一种材料的密度(比重)质量m与体积v之比。
它是采用排水法测量密度,其计算公式如下:p=m/v, 单位是千克每立方米(kg/m3)。
硬质合金的密度与材料成分、孔隙度、碳含量这三者有着很大的关系,硬质合金的密度对成分以及在成分一定的情况下对孔隙度极其敏感。
一、密度与材料成分有哪些关系?密度与材料成分的含量多少有着息息相关的关系。
例如:钨钴合金的密度随钴的含量增加而降低。
二、密度与孔隙有哪些关系?密度与孔隙存在的大小也有着息息相关的关系。
孔隙的存在与孔隙存在的大小直接影响着硬质合金的密度。
由于孔隙的存在,实际密度小于理论密度。
硬质合金在压制与烧结过程中产生的渗碳、欠烧、脏化、鼓泡、脱皮、未压好,等都会导致其密度降低。
三、密度与碳含量有哪些关系?在成分、孔隙恒定的情况下,硬质合金密度与硬质合金中的η相和游离碳有着直接关系。
在WC+у+η三相区内,随碳量减少,η相增加,Co减少,у相中W含量增加,密度增大。
在WC+у+η三相区内,随碳量增加(游离碳称为“C”类孔隙),密度减少。
在WC+у二相区内,随碳量减少,у相中W含量增加,密度增大。
一般情况下,正常组织碳含量增加0.1~0.13%,其密度就降低0.1g/cm3。
碳化钨(WC,也缩写成TC)的密度是15.7 g/cm3,钴的密度是8.9 g/cm3。
密度在硬质合金工业中通常用于确定一个牌号成分的正确性。
与通常的理解不同的是,现代硬质合金的孔隙度水平不能测量密度的方法来确定。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策引言硬质合金粉末冶金工艺是一种重要的金属材料制备技术,其产品广泛应用于机械、航空航天、化工等领域。
硬质合金粉末冶金制品由于其高强度、耐磨、抗腐蚀等优良性能,在工业中得到广泛应用。
在硬质合金粉末压模制造过程中,常见问题有不良成型、工艺不稳定、模具损坏等,本文将针对这些常见问题进行分析,并提出相应的对策。
一、不良成型问题在硬质合金粉末压模设计制造中,不良成型是一个比较常见的问题。
不良成型主要表现为产品尺寸精度不高、表面粗糙度大、外观质量较差等。
不良成型的原因有很多,比如模具设计不合理、模具制造精度不高、工艺参数设置不合理等。
对于不良成型问题,我们可以从以下几个方面进行对策:1.模具设计优化模具设计是影响硬质合金粉末压模成型质量的重要因素之一。
在模具设计时,应根据产品的结构特点和成型工艺要求,合理设计模具结构,确保产品成型质量。
在设计模具时,要注意避免产品结构复杂、壁厚不均匀、圆角设计不合理等问题,以确保成型质量。
2.模具制造精度提高模具制造精度直接影响硬质合金粉末压模的成型质量。
在模具制造过程中,应采用先进的加工设备和工艺,提高模具的加工精度和表面质量。
还应采用先进的检测设备对模具进行全面的检测和评估,确保模具的质量和性能。
3.工艺参数优化在硬质合金粉末压模过程中,工艺参数的设置对成型质量有很大影响。
在设置工艺参数时,应根据具体产品的要求和原材料的性能特点,合理设置成型压力、温度、速度等参数,以确保产品成型质量稳定。
1.原材料质量管理硬质合金粉末压模的成型质量直接受到原材料的影响。
在使用原材料时,应严格把关原材料的成分稳定性和质量稳定性,确保原材料的成分和性能稳定。
还应采用先进的检测设备对原材料进行全面的检测和评估,确保原材料的质量和性能。
3.操作技术熟练硬质合金粉末压模的成型质量还受到操作技术的影响。
在操作设备时,操作人员应具备丰富的操作经验和熟练的操作技巧,确保成型工艺的稳定。
硬质合金切削工具材料性能研究
硬质合金切削工具材料性能研究随着制造行业的发展,切削工具在金属加工中扮演着至关重要的角色。
硬质合金切削工具被广泛应用于车削、铣削、钻孔等加工过程中,具有较长的寿命和较高的工作效率。
在这篇文章中,我们将探讨硬质合金切削工具的材料性能以及对切削过程的影响。
1. 硬质合金材料的基本特性硬质合金,又称钨钛合金,是由钨碳化物(WC)和钴(Co)或镍(Ni)等金属粉末烧结而成的复合材料。
它具有优异的硬度、耐磨性和高温稳定性,适用于切削工具的制造。
此外,硬质合金还具有较高的强度和耐冲击性,可以在高速切削过程中保持较好的刚性和稳定性。
2. 硬质合金切削工具的主要性能指标硬质合金切削工具的性能指标主要包括硬度、耐磨性、断裂韧性和热稳定性等。
硬度是评价切削工具抗磨性的重要指标,硬质合金的高硬度可以有效抵抗切削过程中的磨损。
耐磨性是衡量切削工具使用寿命的关键指标,可以通过寿命试验来评估。
断裂韧性决定了切削工具在切削过程中的抗断裂性能,而热稳定性则可以保证切削工具在高温切削条件下的稳定性和寿命。
3. 影响硬质合金切削工具性能的因素硬质合金切削工具的性能受多种因素的影响,其中最主要的因素是材料成分和微观结构。
不同的成分配比和烧结工艺会导致硬质合金的硬度、断裂韧性和热稳定性等性能差异。
此外,颗粒度、晶粒度和相含量等微观结构参数对硬质合金的性能也有重要影响。
精细的晶粒和均匀分布的相可以提高硬质合金的强度和断裂韧性,减少切削过程中的断裂和剥落。
4. 材料性能研究方法与进展研究硬质合金切削工具材料性能的方法主要包括实验测试和数值模拟。
实验测试可以通过切削试验、硬度测试、显微镜观察等手段来获取硬质合金的性能数据。
数值模拟则通过计算机模拟切削过程中的材料应力、变形和热传导等物理过程,预测硬质合金切削工具的性能。
近年来,基于人工智能和机器学习的模型也逐渐应用于硬质合金材料性能研究中,提高了研究效率和准确性。
5. 切削工具性能改善的途径为了改善硬质合金切削工具的性能,研究人员采取了多种途径。
硬质合金工具焊接质量问题与解决方法
硬质合金工具焊接质量问题与解决方法蒋青谷【摘要】硬质合金是一种通过粉末冶金方法制备的金属陶瓷材料,它具有高强度、高硬度、高弹性模量、耐磨损、耐腐蚀、热膨胀系数小以及化学性质较为稳定等优点,被广泛应用于切削工具、耐磨零件、采矿与筑路工程机械等领域.但硬质合金的材质比较脆,而且价格较高,这些因素使其难以被制成大尺寸、形状复杂的工具或零部件,而硬质合金与钢基体材质焊接可以得到形式多样的工具或零部件,大大的扩展了其应用领域.但硬质舍金焊接时容易出现淬硬组织、变形和裂纹等问题,必须采取有效的工艺方法和措施,才能获得较好的焊接质量.一般生产中硬质合金与钢基体焊接常用的焊接方法主要有钎焊和扩散焊,一些新方法如电弧焊,电子束焊,激光焊等也在各应用领域积极的研究探索之中.本文主要针对硬质合金的感应钎焊工艺结合实际生产进行阐述.【期刊名称】《装备制造技术》【年(卷),期】2017(000)005【总页数】3页(P149-151)【关键词】硬质合金;钎焊;裂纹【作者】蒋青谷【作者单位】桂林广陆数字测控有限公司,广西桂林541004【正文语种】中文【中图分类】TG425.2硬质合金是由金属碳化物(碳化钨、碳化钛、碳化铌和碳化钒等)与黏结剂(金属钴或金属镍等)通过粉末冶金方法制备的金属陶瓷材料。
我国生产的硬质合金分为YT和YG两大类。
YT类是由碳化钛、碳化钨和钴等组成,主要成分为WC、TiC和Co,多用于制作切削钢材的刀具。
YG类是碳化钨和钴的合金,主要成分是WC和Co,多用于制造切削铸铁件、淬火钢、不锈钢等的刀具,以及用于制造各种硬质合金量具、模具、地质采矿和石油钻井用的采掘工具等。
此外,还有YW类加入少量碳化钽或碳化铌等贵重金属碳化物的钛钨钴类硬质合金,用做切削特殊耐热合金材料的刀具。
硬质合金主要钎焊于刀具、量具、模具、采掘工具等的工作面。
其工作面部分为硬质合金,基体为碳素钢或低合金钢。
这类工件在工作时受到相当大的挤压、冲击或交变载荷,这就要求焊缝强度高、质量可靠。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金粉末压模是一种制造高硬度和高强度零件的重要工艺。
然而,在设计和制造过程中,常常会出现一些常见问题。
本文将就这些问题及其对策进行浅谈。
问题一:压制后零件表面粗糙度过高造成表面粗糙度过高的原因可能是压模表面粗糙度太高或模具的非对称性造成的不均匀变形。
对策是先充分优化模具表面质量,保证其表面粗糙度在需要范围内,一般不超过Ra0.4μm,然后在开发模具前应通过模拟的方法寻找非对称性变形的原因,采取相应的对策,如优化压力分布等,以保证零件表面粗糙度在合理范围内。
问题二:零件误差过大零件误差大多数情况下是由模具设计不合理或者制造过程中的误差引起的。
对策是优化模具的设计,要考虑到零件的形状,尺寸和结构特征,确保模具的尺寸和精度要求在合理范围内。
在制造过程中,需要对模具进行精确加工和组装,减少模具制造中的误差,如对模具中的每个部件进行测量和校正,并且在每个步骤结束后进行全面检查。
问题三:零件的强度不均匀零件的强度不均匀可能由压模时的非对称变形和热处理不均匀引起。
对策是通过模拟工具预测和优化变形,避免非对称变形,同时在热处理过程中采取适当的温度和时间控制,确保零件中的铸造组织均匀,并且使用高精度的测量设备检查其强度。
问题四:模孔磨损模具工作时,由于力的作用及颗粒的冲击导致模孔磨损。
对策是在设计和制造时考虑到硬质合金材料的特性,选择适当的硬质合金材料,保证其硬度高,耐磨性好。
这样不仅可以延长模具寿命,而且可以减少换模次数和其它维护费用。
总之,硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及其对策需要从多个方面入手,如合理的设计,优化工艺参数和使用合适的材料,并始终保持高质量的制造和检测,才能确保零件的品质和稳定性。
硬质合金质量控制原理
硬质合金质量控制原理
硬质合金是一种取代传统金属材料和固体高分子材料的先进材料,其具有优异的硬度、耐磨性和高温性能,广泛应用于切削工具、模具、矿业工具等领域。
为了确保硬质合金制品的质量,需要进行严格的质量控制。
硬质合金的质量控制原理主要包括以下几个方面:
1. 原材料质量控制:硬质合金的原材料主要包括碳化钨、碳化钛等粉末,并通过粉末冶金工艺进行烧结制备。
原材料的质量对最终制品的性能具有重要影响,因此需要进行原材料的质量检测和筛选,确保原材料的纯度和颗粒尺寸符合要求。
2. 工艺参数控制:硬质合金的制备过程包括混合、压制、烧结等多个步骤。
在每个步骤中,需要严格控制工艺参数,如粉末的比例、压制力、烧结温度和时间等,以确保制品的致密度、硬度和耐磨性能符合要求。
3. 成品质量控制:硬质合金制品需要进行尺寸精度和性能测试。
例如,对切削工具进行刃口的测量,对模具进行耐磨性和尺寸稳定性的测试,以及对矿业工具进行耐冲击性和耐磨性的测试等。
通过这些测试,可以确保硬质合金制品的质量符合客户的需求。
4. 过程控制和检验记录:在整个生产过程中,需要进行过程控制和检验记录。
通过定期对原材料、工艺参数和成品的抽样检测,可以及时发现问题并采取相应的措施。
同时,需要对每批
次的生产数据进行记录,以便追溯和分析,保证生产过程的可控性和稳定性。
综上所述,硬质合金质量控制原理主要包括原材料质量控制、工艺参数控制、成品质量控制以及过程控制和检验记录。
通过严格控制每个环节,可以确保硬质合金制品的质量稳定和可靠,满足用户的需求。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金压模是典型的粉末冶金制品之一,其广泛应用于模具、工具、模板和模仁等制造行业。
然而,在压模的设计和制造过程中,常常会遇到各种各样的问题,如粉末流动性差、合金结构不均、合金变形等,这些问题如果不能得到妥善解决,不仅会影响到产品的质量和性能,还会影响到成本和生产周期。
通过研究硬质合金粉末压模的制造过程,结合实际工作经验,本文详细阐述常见问题及其对策。
一、硬质合金粉末流动性不佳硬质合金粉末的流动性是影响压模制造的重要因素之一。
如果硬质合金粉末的流动性不佳,将会导致粉末在模具中的分布不均匀,从而影响到硬质合金压模的质量和性能。
为了解决这一问题,应该采取以下对策:1.优化粉末性质:采用符合要求的原材料,保证粉末的流动性和分散性。
如果发现粉末的质量有问题,可以采取筛分或烘干等方法进行处理。
2.改善压模工艺:通过改变压制过程中的条件,如提高压力、调节温度等,来改善硬质合金粉末在模具中的分配和流动性。
3.提高模具设计精度:模具的设计精度对粉末的流动性有很大影响。
因此,应该考虑加强模具的设计和制造过程,提高模具精度和表面质量,以保证粉末在模具中的均匀流动。
1.优化原料成分:选择高质量的原材料,保证其成分均匀,以保证粉末的结构均匀。
2.增强混合过程控制:控制混合过程中的温度、时间和转速等参数,以保证硬质合金粉末的结构均匀。
1.选择合适的原料:选择硬质合金原料时应该考虑其粒度、形状和强度等特性。
同时,应该避免使用过于老化的原料。
2.提高混合质量:混合过程的质量对硬质合金粉末的变形有很大影响。
应该选择合适的混合机,并对混合过程进行严格控制。
3.改变成型工艺:通过改变成型工艺,如提高压力、调节时间等,来减少硬质合金粉末的变形。
同时,应该采用合适的模具设计,来减少模具的变形和磨损。
四、结语综上所述,硬质合金粉末压模的制造过程中存在着众多的问题。
然而,通过仔细分析和掌握制造过程的关键要素,采取适当的对策,我们就能够解决这些问题,提高硬质合金压模的质量和性能。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金粉末压模设计制造中存在一些常见问题,需要采取相应的对策来解决。
以下是对这些问题及对策的简要讨论。
1. 粉末流动性不良:粉末的流动性对压模制造非常重要。
如果粉末流动性不好,会导致充填不均匀,影响成型品的质量。
对策是选择具有良好流动性的粉末,并在设计时优化充填结构,例如增加斜面和充填筒。
2. 模具磨损严重:在硬质合金粉末压模的制造过程中,模具的磨损是一个常见问题。
模具磨损会导致成型品尺寸不准确,甚至不可使用。
为了减轻模具的磨损,可以选择高硬度、高耐磨的材料制造模具,并采取合适的润滑和冷却措施,以减少磨损和延长模具使用寿命。
3. 模具冲损:在硬质合金粉末压模过程中,模具经常需要多次冲击。
长期冲击会导致模具表面出现裂纹和变形等问题,影响成型品的质量。
对策是在设计模具时考虑合适的冷却系统和支撑结构,以提高模具的耐冲击性能。
4. 成品品质不稳定:在硬质合金粉末压模制造过程中,成品品质不稳定是一个常见问题。
成品品质的不稳定可能是由于粉末配比不均匀、压力不稳定、模具失效等原因引起的。
对策是通过优化粉末配比、稳定压力和提高模具质量等方式,来提高成品的品质稳定性。
5. 模具寿命短:由于硬质合金粉末压模制造过程中的高温、高压和频繁冲击等因素,模具寿命一般较短。
对策是采用高强度、耐磨及耐腐蚀的材料来制造模具,并根据实际情况选择合适的表面处理方式,以延长模具的使用寿命。
硬质合金粉末压模设计制造中常见的问题包括粉末流动性不良、模具磨损严重、模具冲损、成品品质不稳定以及模具寿命短等。
通过选择适当的粉末、优化设计和加强模具材料等方面的对策,可以有效地解决这些问题,提高压模产品的质量和寿命。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金粉末压模制造是现代工艺中常见的一种方法,其生产流程中包括:原材料的筛分、混合、压制等工艺环节,其中压制是其中关键的一个环节。
压制过程中设计制造的合金粉末压模是能否保证压制准确性、表面质量等重要参数的关键因素。
以下将从设计和制造两个方面,分别探讨硬质合金粉末压模的常见问题以及对策。
一、设计方面1.尺寸不精准在硬质合金粉末压模设计中,尺寸不精准是一项常见的缺陷。
这将导致产品压制后的尺寸精度不高,影响产品整体的质量。
为保证尺寸精度,设计人员需要进行尺寸精准度预测及补偿。
另外在制定尺寸时需要合理考虑热膨胀系数、压缩系数等参数,以确保产品在压制完成后能够满足精确的尺寸要求。
2.材料选择不当硬质合金粉末压模的材料直接决定着产品质量的好坏,所以材料的选择是至关重要的。
如果材料选择不当,容易导致粉末压模软弱、容易损坏和损失精度等问题。
因此,在选择材料时需要考虑耐磨性、强度、精度等指标。
3.工艺流程不合理压制过程中,工艺流程不合理是一个常见的问题。
这将导致粉末压模的表面粗糙度、强度、精度等参数难以满足需求。
因此,设计人员在设计压模时需要考虑整个工艺流程,确保合理化且符合实际情况。
二、制造方面1.制造精度不高硬质合金粉末压模在制造中,由于加工机械的精度和制造工艺的限制等因素,容易导致制造精度不高。
制造人员需要确保加工机械的精度符合要求,在工艺制造中要严格控制工艺和标准,以保证制造精度的准确性和精度。
2.质量控制不足硬质合金粉末压模的制造过程中,需要进行严密的质量控制,否则很容易导致工艺中的缺陷,影响产品的整体质量。
制造人员需要加强对材料、工艺、尺寸等关键因素的质量控制,保证合金粉末压模的制造质量。
3.损耗率过高硬质合金粉末压模在使用过程中容易出现损耗,这也是一个制造中容易忽略的重要问题。
制造人员需要根据产品需求严格控制损耗率,并适时进行维护和更换,以保证合金粉末压模的使用成本。
工业用精密硬质合金制品生产过程中的质量控制与改进研究
M achining and Application机械加工与应用工业用精密硬质合金制品生产过程中的质量控制与改进研究张福琪摘要:本文研究了工业用精密硬质合金制品生产过程中的质量控制与改进。
通过分析现有问题,如尺寸偏差、表面质量和机械性能不稳定等,提出了一种基于统计方法的质量控制方案,包括合金配方优化、制造工艺参数优化和质量检测方法的改进。
实验证实了该方案的有效性,并讨论了其在实际生产中的应用。
研究成果可为精密硬质合金制品的质量提升提供指导,展望未来的研究方向。
关键词:精密硬质合金;质量控制;改进研究;持续改进;过程优化;质量控制技术工业用精密硬质合金制品在现代工业生产中起着至关重要的作用,广泛应用于机械制造、汽车工业、航空航天等领域。
质量控制是保障工业用精密硬质合金制品质量的关键环节,对于提高产品质量和降低生产成本具有重要意义。
然而,在实际生产过程中,仍然存在质量问题和挑战。
因此,开展质量控制与改进的研究对于推动工业用精密硬质合金制品质量的提升和工业发展具有重要意义。
1 质量控制的目标与要求1.1 确定工业用精密硬质合金制品的质量目标在工业用精密硬质合金制品的生产过程中,确定明确的质量目标是质量控制的首要任务。
质量目标的确定需要综合考虑产品的设计要求、市场需求以及生产技术的可行性。
具体而言,质量目标应包括以下方面:首先,产品的尺寸精度是工业用精密硬质合金制品的重要质量指标之一。
通过精确的尺寸控制,确保产品在装配和使用过程中的互换性和稳定性。
尺寸精度目标的确定应基于工业标准和设计要求,涉及线性尺寸、形状、平面度等方面。
其次,产品的表面质量是影响工业用精密硬质合金制品外观和功能的重要因素。
表面光洁度、平整度、无缺陷等方面的质量目标需要与产品的应用场景相匹配,确保产品具备良好的外观和可靠的使用性能。
最后,工业用精密硬质合金制品的机械性能也是关键的质量目标之一。
机械性能包括强度、硬度、耐磨性等方面的指标,对产品的可靠性和寿命具有重要影响。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金粉末冶金技术是一种重要的金属材料成形加工技术,广泛应用于汽车制造、航空航天、机械制造等领域。
而在硬质合金粉末冶金加工过程中,模具设计及制造是至关重要的一环。
由于硬质合金粉末的特殊性质,常常会遇到一些问题,给模具设计和制造带来一定的挑战。
本文将就硬质合金粉末模具设计制造中的常见问题及对策进行讨论。
一、问题一:模具耐磨性差在硬质合金粉末冶金加工过程中,模具在长时间的工作中会面临着严重的磨损,导致加工精度下降、表面质量不佳等问题。
主要原因是硬质合金粉末在加工过程中具有较高的硬度和磨削性,磨损模具的速度较快。
这就需要对模具材料的选择和热处理工艺进行优化,提高模具的硬度和耐磨性。
对策:1. 选用高硬度的模具材料,如优质合金工具钢、硬质合金钢等;2. 对模具进行表面处理,如涂层处理、热处理等,提高表面硬度和耐磨性;3. 采用合理的工艺设计和工艺参数,减少模具的磨损程度。
二、问题二:模具寿命短硬质合金粉末冶金加工对模具的寿命要求较高,但由于工艺参数不稳定、模具结构设计不合理等原因,导致模具寿命较短,增加了生产成本。
对策:1. 优化模具结构设计,提高模具的强度和耐疲劳性;2. 采用优质的模具材料和加工工艺,保证模具的表面质量和加工精度;3. 加强模具的维护和保养工作,延长模具的使用寿命。
三、问题三:模具加工精度低四、问题四:模具变形严重硬质合金粉末冶金加工过程中,模具在长时间的工作中会受到较大的冲击和压力,容易发生严重的变形,影响产品的尺寸和形状。
对策:1. 优化模具设计,提高模具的强度和刚度,减少变形的可能性;2. 采用合理的工艺参数和成形工艺,减少模具的冲击和压力;3. 优化模具的冷却系统,提高模具的散热效果,减少变形的程度。
硬质合金粉末压模设计制造中常见的问题有着复杂性和多样性,需要在实际生产中根据具体情况采取相应的对策措施。
这些措施包括对模具材料、结构设计、加工工艺等方面的优化和改进,以求提高模具的耐磨性、寿命、加工精度和强度,保证产品的质量和成形效果。
难点硬质合金的制备及性能研究
难点硬质合金的制备及性能研究难点硬质合金是一种具有高硬度、高耐磨性以及高抗拉强度的特殊金属材料,被广泛应用于工业制造领域中。
但是,由于硬质合金的熔点较高、成分复杂、加工难度大等特殊因素,其制备和性能研究一直是材料学界关注的难点之一。
1、制备难点硬质合金的主要成分是钨、钴、碳等金属元素,采用硬质合金制备的方法较为复杂。
常见的制备方法有机械合金化、粉末冶金、热等静压等多种方式,各有优缺点。
机械合金化是将金属粉末和碳粉末放入球磨罐中进行球磨混合,接着还需要进行热压和烧结等多道工序。
这种方法制备的合金具有致密度高、分散性好的优点,但球磨时间长了容易导致成分偏移和微观结构发生变化。
粉末冶金具有成本较低、可制备大面积和高纯度合金等优点。
然而,由于粉末之间存在大量氧化物,并且流动性较差,这种方法制备合金需要在高温高压下进行,这对设备要求非常高。
另一种常见的制备方法是热等静压,该方法是利用热等静压技术将金属粉末和碳粉末分别定向压制,然后进行烧结得到硬质合金。
这种方法可控性较高,还能够减少材料加工过程中的缺陷,但却需要大量的设备和工艺流程,成本相对较高。
2、性能研究硬质合金的高硬度、高耐磨性以及高抗拉强度是其独特的材料性能。
随着制备技术的不断发展,对于硬质合金的性能研究逐渐深入。
首先是硬质合金的硬度研究,硬度测试是评价硬质合金性能的关键指标之一。
目前,硬度测试主要采用维氏硬度测试或洛氏硬度测试。
通过硬度测试,可以评价硬质合金的强度、耐磨性、抗拉强度等方面的性能。
而对于硬质合金的耐磨性研究,主要是通过模拟实验和现场试验来进行。
模拟实验包括标准磨损试验和模拟生产试验。
现场试验则包括轮胎、切磨、钻井等实际应用场景下的试验。
通过这些试验,可以了解硬质合金在不同使用环境下的耐磨性。
此外,硬质合金的抗拉强度也是一项重要的性能参数。
在绝大部分工业制造领域中,硬质合金需要承受大量的张拉和压缩,因此其抗拉强度也是评价其性能的重要指标之一。
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策
浅谈硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策硬质合金是一种具有高硬度、高耐磨性和高耐腐蚀性的非铁金属材料,广泛应用于机械加工、石油、化工、矿山等领域。
硬质合金制品的生产过程中,粉末压模是其中一项关键技术。
粉末压模过程中常见的问题会直接影响产品质量和生产效率。
本文将就硬质合金粉末压模设计制造中的常见问题及对策做一些浅谈。
一、常见问题1. 模具寿命短硬质合金粉末压模件由于材料的硬度和抗磨性要求较高,模具寿命短是一个常见问题。
在压模过程中,受到较大的压力和摩擦,造成模具表面磨损严重,进而影响产品质量。
2. 产品成型精度低硬质合金制品通常对产品的成型精度要求较高,但是在压模过程中,由于模具设计或制造问题,产品的成型精度无法达到要求,导致产品质量下降。
3. 材料浪费在硬质合金粉末压模制造过程中,由于压力控制不当、模具设计不合理等问题,会导致材料的浪费,增加生产成本。
二、对策建议1. 选用适当的材料模具寿命短的问题,主要与模具材料的选择有关。
对于硬质合金粉末压模而言,应选用抗磨性好、硬度高的材料,例如使用优质的合金钢或合金钢表面渗碳硬化材料制作模具,以提高模具的耐磨性和使用寿命。
2. 合理设计模具结构在模具设计中,应考虑产品的结构特点和成型工艺要求,合理设计模具结构。
通过合理的结构设计,可以降低模具表面的磨损程度,延长模具寿命。
3. 加强模具的表面处理对于硬质合金粉末压模制品的模具,可以采用表面渗碳、镀层等技术加强模具的表面硬度和耐磨性,提高模具使用寿命。
4. 控制压力和温度在粉末压模过程中,可以通过合理控制压力和温度,减少模具表面的磨损和材料的损耗,降低生产成本。
5. 定期维护和保养对于硬质合金粉末压模制品的模具,需要定期进行维护和保养,清洁模具表面,及时更换磨损严重的部件,以保证模具的正常使用。
6. 采用先进的制造技术在模具制造过程中,可以采用先进的数控加工技术和精密加工设备,提高模具的加工精度和表面质量,以提高产品的成型精度和减少材料的浪费。
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硬质合金的质量影响因素研究与对策
摘要:通过对硬质合全的发展历程的简要介绍,分析了我囯硬质合全产业发展
现状,探讨了发展过程中存在的问题与不足,同时展望了我囯硬质合全今后的发
展方向。
关键词:硬质合金;问题;发展现状;对策
引言:
硬质合金是一种以微米级难熔金属化合物(WC、TaC、TiC、NbC等)粉末为
基体,并引入过渡金属(Co,Fe,Ni)为烧结粘结相,通过调整材料体系配方、压
制成型,并在一定保护气氛下经高温烧结等粉末冶金方法制备的一种金属陶瓷材料。
日常生活中,我们通常所指的硬质合金是WC基金属陶瓷,该材料具有较高
速钢更高的耐磨性与红硬性,以及较超硬材料更佳的韧性,被广泛应用于切削工具、工程机械、耐磨耐腐零件、石油矿山钻具等国民经济的各大领域,被誉为“工业的牙齿”。
硬质合金作为20世纪初的一种新兴材料,是由德国人Schroter于1923年用
传统粉末冶金方法发明制造的,并申请发明专利[1]。
到1926年,德国Kmpp公
司开始规模化生产一种WC-Co的硬质合金,该材料具有高强度、高硬度、高弹性
模量、耐磨损、耐腐蚀、具有低热膨胀系数以及高化学稳定性,后来将其命名为“WIDIA”。
“WISIA”因其优异的材料特性,逐步发展并应用于生产生活中的多个领域,随后不久在美国、奥地利、瑞典、苏联及日本等国也得到快速发展[2]。
经过
几十年的不断发展,硬质合金的材料体系越来越丰富,产品制备的技术含量越来
越高,生产规模也越来越大,出现了一系列世界级的跨国公司,以及国内以株硬
集团、自硬公司和厦门钨业等为代表的一大批优秀民族企业。
1我国硬质合金产业发展现状
1.1产业化趋势渐强,市场规模拓展
在国家以及市政府政策的大力支持下,我国硬质合金产业蓬勃发展。
调查显示,2012年,中囯硬质合金产量为2.35万吨,出口近5000吨,销售收人209
亿元,到2015年,整体行业销售收人总额突破人民币1400亿元。
1.2产业政策倾斜,硬质合金产业受重视
政府部门在规划硬质合金产业结构时,将硬质合金引入到了新时期的发展战
略之内,并相继推出了多种产业扶持政策,提高了资金的整体投入力度。
如在“十三五”规划中,便着重聚焦硬质合金产品的精深加工等新材料行业,目前对行业产品开发、生产与营销颁布了多项政策,如税收优惠政策、研发政策等[3]。
为进一
步提高硬质合金行业的管理力度,政府限制低水平项目重复建设,鼓励企业走高
附加值、高利润率之路,以持续的创新提高生产效率,把企业做大做强。
1.3初步形成以株洲硬质合金集团为代表的产业集群
硬质合金产业的蓬勃发展,市场角逐的促动,以及政府部门恰如其分的引导,使我国逐步建立起了以株洲硬质合金集团为代表的产业聚集区(一下简称株硬)。
这些产业集群聚集了包括原料生产、刀具开发、产品销售等方面的多家机构,初
步形成了产业群体和积极创新创业氛围,有力地助推了我国硬质合金产业的发展,拓展了产业的整体规模,强化了产业本身的综合竞争力。
2我国硬质合金产业质量影响因素
2.1企业技术水平较低,无序竞争严重
硬质合金企业盲目发展、低水平重复建设问题严重。
据调研结果所示,除株
硬外,其他大部分企业生产的产品基本都是硬质合金混合料、毛坯等,产品技术
含量低、种类单一,且平均生产能力利用率仅为59%左右,重复建设导致产能严
重过剩[4]。
在多种原因共同作用下,虽在国内组建了硬质合金行业协会,但很难
形成统一的价格保护机制,无序竞争非常严重,降低了行业的利润率。
目前,这
种无序竞争的状况仍在继续。
2.2科技人才缺乏严重,员工培训不足
通过对我国硬质合金企业的调研,发现在企业中,实际的科技人员数量寥寥
无几,其中株硬等规模较大公司中,共有科技人员46人,其他的每家中小型企
业中仅有1~2名科技人员。
此外,科技人员的学历普遍较低,大专及以下层次学
历的科技人员占总数量的67%。
由于国内市场大多都是中小型企业,企业资金实
力较弱,以及很多企业不重视科技人才的引进和培养,导致企业科技人才缺乏,
人才断层现象严重。
2.3科技成果转化及知识产权保护不足
2.3.1企业思想观念上认识不足
部分企业认为科技成果转化是创新以外的事情,妥善处理突发或长久存在的
生产问题后便不再继续钻研科技成果;管理部门甚至将企业的经营绩效、生产价
值等视作主要考核指标,导致科技成果转化意识不升反降。
2.3.2缺少科技成果转化人才
在很多企业中,并未建设真正专业化的研发部门,仅要求科研人员在完成生
产事项后进一步参与科研,大大增加了科研人员的工作量,使科研人员无法专注
地进行现有科技成果的转化。
2.3.3知识产权未被强力保障
尽管我国已出台了多部与知识产权紧密相关的保护法案,如根据《专利法》,企业自身研发的技术、产品或服务等申请获得国家专利权后,将属企业所有,但
并未明确发明者应享有的权利。
若企业对成果发明者予以不合理的奖励,发明者
的合法权益将受到损害,从而降低了科研人员研发的积极性。
加之企业未构建完
善的激励机制,一旦进入市场,将会更看重研发者,而不注重奖励促进成果转化
的其他员工,导致员工工作热情下降。
3我国硬质合金产业发展对策
3.1发挥人才第一资源作用
在各地高等职业院校开设金属材料、粉末冶金等相关专业或相关专业方向,
弥补人才培养空白。
优化改进职院的教育体系,将经费核准、下拨和毕业生就业
相互关联起来,从而进一步提高校企合作力度,培养高素质的复合型人才。
完善
创业培训机制,创新就业帮扶制度,提高中专毕业生培训水平,吸引优秀人才到
硬质合金企业工作。
强化人才引进意识,采取多元化措施大力培养人才,尽可能
让人才发挥才能,提高企业经济效益。
3.2贯彻落实创新驱动发展战略
将硬质合金企业视为主体,结合市场与产业需求,打造产学研合为一体的创
新机制。
鼓励硬质合金企业积极参与科技计划或设置科技项目,实现同行的资源
集聚;大力培育创新企业,支持其构建高度专业化的工程技术研究中心;构建科
技成果数据库并加大力度对科技成果进行转化;将所得税优惠政策落实到科技企
业内,提高企业的创新积极性。
3.3增强金融机构供血能力
完善小额贷款制度,创新信用保险,强化信贷风险的承受能力。
积极完善社
会信用机制,打造良好的金融服务环境,降低企业小额贷款门槛;积极建设政策
融资担保平台,支持中小企业乃至微型企业顺利实现资本融通;采取多种措施扶
持正信、普益、河源粤奥硬质合金有限公司等具有一定规模的企业上市,让大企
业带动小企业快速发展。
结束语:
综上所述,我国硬质合金产业已初具规模,总体上保持了良好的发展态势,
但在科技水平、人才培养、创新发展等方面还存在着一些问题和挑战。
针对这些
问题,政府应加强政策扶持,企业应加强自身定位,努力进行产品和技术的创新,努力提高产品附加值和经济效益,推动产业结构的不断优化升级。
参考文献:
[1]蔡海燕.超粗晶硬质合金的研究现状与发展趋势[J].硬质合
金,2018,35(04):297-303.
[2]望军.铁镍代钴硬质合金的发展现状[J].山东化工,2017,46(22):34-36.
[3]张誉喾,马志鹏,张旭昀.硬质合金与钢异种金属焊接工艺的研究现状[J].化工
机械,2016,43(04):441-445.
[4]张立.我国硬质合金相关上市公司的现状与发展[J].硬质合金,2016,33(01):63-73.。